《第三章_变压器》.pptxVIP

第三章 变压器;3.1 变压器的分类、基本结构、额定值;2. 按绕组数目分 3. 按铁心结构分 4. 按相数分;油浸式变压器 干式变压器 充气式变压器;3.1.2 变压器的基本结构;讯号式温度计;1. 铁心;２) 铁心型式 　　变压器铁心的结构有心式、壳式和渐开线式等形式。;　　心式结构的特点是铁心柱被绕组包围，如图所示。壳式结构的机械强度较好，但制造复杂。心式结构比较简单，绕组的装配及绝缘比较容易，电力变压器的铁心主要采用心式结构。;3) 铁心叠装 :变压器的铁心一般是由剪成一定形状的硅钢片叠装而成。为了减小接缝间隙以减小激磁电流，一般采用交错式叠法，使相邻层的接缝错开。;4) 铁心截面:;　　绕组是变压器的电路部分，它由铜或 铝绝缘导线绕制而成 。 一次绕组（一次侧绕组）：输入电能 二次绕组（二次侧绕组）：输出电能 同一相的一次绕组和二次绕组通常套装在同一个心柱上，一次和二次绕组具有不同的匝数，通过电磁感应作用，一次绕组的电能就可传递到二次绕组，且使一、二次绕组具有不同的电压和电流。 　　按电压高低，可分为高压绕组和低压绕组。从高、低压绕组的相对位置来看，变压器的绕组又可分为同心式、交迭式。由于同心式绕组结构简单，制造方便，所以，国产的均采用这种结构，交迭式主要用于特种变压器中。;3. 其它部件; ;2. 额定电压U2N和U2N 正常运行时规定加在一次侧的端电压称为变压器一次侧的额定电压U1N。二次侧的额定电压U2N 是指变压器一次侧加额定电压时二次侧的空载电压。额定电压以V或kV、MVA表示。对三相变压器，额定电压是指线电压。;对单相变压器 对三相变压器 ;例题：有一台SSP-125000/220三相电力变压器，YN，d接线， ， 求①变压器额定电压和额定电流；②变压器原、副线圈的额定电流和额定电流。;由于YN，d接线，一次绕组的额定电压;3.2 变压器的空载运行;; 1）由于铁磁材料有饱和现象，所以主磁路的磁阻不是常数，主磁通与建立它的电流之间呈非线性关系。而漏磁通的磁路大部分是非铁磁材料组成，所以漏磁路的磁阻基本上是常数，漏磁通与产生它的电流呈线性关系 2）主磁通在一次侧、二次侧绕组中均感应电动势，当二次侧接上负载时便有电功率向负载输出，故主磁通起传递能量的作用。而漏磁通仅在一次侧绕组中感应电动势，不能传递能量，仅起压降作用。因此，在分析变压器和交流电机时常将主磁通和漏磁通分开处理。; 从理论上讲，正方向可以任意选择，因各物理量的变化规律是一定的，并不依正方向的选择不同而改变。;欧姆定律：流过电阻的电流与电阻两端的电压成正比。;在负载支路，电流的正方向与电压降的正方向一致，而在电源支路，电流的正方向与电动势的正方向一致 磁通的正方向与产生它的电流的正方向符合右手螺旋定则; 感应电动势的正方向与产生它的磁通的正方向符合右手螺旋定则; ;　　在一次侧，u1由首端指向末端，i1(i0)从首端流入。当u1与i1同时为正或同时为负时，表示电功率从一次侧输入，称为电动机惯例。在二次侧，u2和i2的正方向是由e2的正方向决定的，即i2沿e2的正方向流出。当u2和i2同时为正或同时为负时，电功率从二次侧输出，称为发电机惯例。; 4、空载时的电磁关系 1）电动势与磁通的关系： 假定主磁通按正弦规律变化，即 Φ=Φmsinωt 　　根据电磁感应定律和对正方向规定，一、二次绕组中感应电动势的瞬时值为 ：;式中：;3.2.2 电动势平衡方程式和变比;式中;　　　变压器的变比等于一次侧、二次侧绕组的匝数比。当变压器空载运行时，由于U1≈E1 ，U20≈E2，故可近似地用空载运行时原、二次侧的相电压比来作为变压器的变比，即; 3.2.3 空载电流;1）磁路不饱和，铁心无铁耗;2）磁路饱和，铁心无铁耗;　　为了在相量图中表示励磁电流μ，可以用等效正弦波电流来代替非正弦波励磁电流，其有效值为;3）磁路饱和，铁心无铁耗;; ;当频率一定时，若外加电压升高，则主磁通增大，铁心饱和度程度增加，磁导Λm下降， 减小。同时铁耗 pFe增大，但 pFe增大的程度比 增大的程度小，由pFe= Rm，则Rm亦减小 。反之，若外加电压降低,则Rm，Xm 增大 。; 主磁通基本不变，磁路的饱和程也基本不变，因而Rm、Xm可近似看着常数。很显然，从上面的分析我们可以总结出：Rm是表征铁心损耗的一个参数，而Xm是表征主磁通磁化性能的一个参数。;3.3 变压